C++ 中的矩形面积 II


假设我们有一系列(轴对齐的)矩形。这里每个矩形[i] = {x1, y1, x2, y2},其中 (x1, y1) 是左下角的点,(x2, y2) 是第 i 个矩形的右上角的点。

我们必须找到平面上所有矩形覆盖的总面积。答案可能非常大,所以我们可以使用模 10^9 + 7。

因此,如果输入类似于

则输出将为 6。

为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤 -

  • m = 10^9 + 7

  • 定义一个函数 add(),它将接收 a、b,

  • 返回 ((a mod m) + (b mod m) mod m)

  • 定义一个函数 compress,它将接收二维矩阵 v

  • 定义一个数组 temp

  • 对于初始化 i := 0,当 i < v 的大小,更新(i 增加 1),执行 -

    • 将 v[i, 0] 插入到 temp 的末尾

    • 将 v[i, 2] 插入到 temp 的末尾

  • 对数组 temp 进行排序

  • 定义一个映射 ret

  • idx := 0

  • 对于初始化 i := 0,当 i < temp 的大小,更新(i 增加 1),执行

    • 如果 temp[i] 不是 ret 的成员,则 -

      • ret[temp[i]] := idx

      • (idx 增加 1)

  • 返回 ret

  • 从主方法执行以下操作 -

  • 定义一个数组 xv

  • 将 { 0 } 插入到 xv 的末尾

  • 对于初始化 i := 0,当 i < v 的大小,更新(i 增加 1),执行 -

    • 将 v[i, 0] 插入到 xv 的末尾

    • 将 v[i, 2] 插入到 xv 的末尾

  • 对数组 xv 进行排序

  • uniItr = 包含 xv 的唯一元素的列表的第一个元素

  • 从 xv 中删除 uniItr

  • 定义一个映射 index

  • idx := 0

  • 对于初始化 i := 0,当 i < xv 的大小,更新(i 增加 1),执行 -

    • index[xv[i]] := i

  • 定义一个大小与 index 大小相同的数组 count

  • 定义一个二维数组 x

  • 对于初始化 i := 0,当 i < v 的大小,更新(i 增加 1),执行 -

    • x1 := v[i, 0], y1 := v[i, 1]

    • x2 := v[i, 2], y2 := v[i, 3]

    • 将 { y1, x1, x2, 1 } 插入到 x 的末尾

    • 将 { y2, x1, x2, -1 } 插入到 x 的末尾

  • 对数组 x 进行排序

  • ret := 0

  • sum := 0, currentY := 0

  • 对于初始化 i := 0,当 i < x 的大小,更新(i 增加 1),执行 -

    • y := x[i, 0]

    • x1 := x[i, 1], x2 := x[i, 2]

    • sig := x[i, 3]

    • ret := add(ret, (y - currentY) * sum)

    • currentY := y

    • 对于初始化 i := index[x1],当 i < index[x2],更新(i 增加 1),执行 -

      • count[i] := count[i] + sig

    • sum := 0

    • 对于初始化 i := 0,当 i < count 的大小,更新(i 增加 1),执行 -

      • 如果 count[i] > 0,则

        • sum := sum + (xv[i + 1] - xv[i])

  • 返回 ret mod m

让我们看看以下实现以更好地理解 -

示例

实时演示

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long int lli;
const int m = 1e9 + 7;
class Solution {
   public:
   lli add(lli a, lli b){
      return ((a % m) + (b % m) % m);
   }
   map<int, int> compress(vector<vector<int> >& v){
      vector<int> temp;
      for (int i = 0; i < v.size(); i++) {
         temp.push_back(v[i][0]);
         temp.push_back(v[i][2]);
      }
      sort(temp.begin(), temp.end());
      map<int, int> ret;
      int idx = 0;
      for (int i = 0; i < temp.size(); i++) {
         if (!ret.count(temp[i])) {
            ret[temp[i]] = idx;
            idx++;
         }
      }
      return ret;
   }
   int rectangleArea(vector<vector<int> >& v){
      vector<int> xv;
      xv.push_back({ 0 });
      for (int i = 0; i < v.size(); i++) {
         xv.push_back(v[i][0]);
         xv.push_back(v[i][2]);
      }
      sort(xv.begin(), xv.end());
      vector<int>::iterator uniItr = unique(xv.begin(), xv.end());
      xv.erase(uniItr, xv.end());
      map<int, int> index;
      int idx = 0;
      for (int i = 0; i < xv.size(); i++) {
         index[xv[i]] = i;
      }
      vector<int> count(index.size());
      vector<vector<int> > x;
      int x1, x2, y1, y2;
      for (int i = 0; i < v.size(); i++) {
         x1 = v[i][0];
         y1 = v[i][1];
         x2 = v[i][2];
         y2 = v[i][3];
         x.push_back({ y1, x1, x2, 1 });
         x.push_back({ y2, x1, x2, -1 });
      }
      sort(x.begin(), x.end());
      lli ret = 0;
      lli sum = 0, currentY = 0;
      for (int i = 0; i < x.size(); i++) {
         lli y = x[i][0];
         x1 = x[i][1];
         x2 = x[i][2];
         int sig = x[i][3];
         ret = add(ret, (y - currentY) * sum);
         currentY = y;
         for (int i = index[x1]; i < index[x2]; i++) {
            count[i] += sig;
         }
         sum = 0;
         for (int i = 0; i < count.size(); i++) {
            if (count[i] > 0) {
               sum += (xv[i + 1] - xv[i]);
            }
         }
      }
      return ret % m;
   }
};
main(){
   Solution ob;
   vector<vector<int>> v = {{0,0,2,2},{1,0,2,3},{1,0,3,1}};
   cout << (ob.rectangleArea(v));
}

输入

{{0,0,2,2},{1,0,2,3},{1,0,3,1}}

输出

6

更新于: 2020年6月8日

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